造粒和造粒機知識

   大多數(shù)聚合物在制成終產(chǎn)品之前，必須配合混煉，然后造粒，成為可銷售的原料。有許多不同的造粒器設計，但一切造粒器可以分為兩大類：冷切粒系統(tǒng)和模面熱切粒系統(tǒng)。二者的主要區(qū)別在于切粒過程時間的安排。冷切粒系統(tǒng)，在加工過程的末了從已固化的聚合物切粒；而在模面熱切粒系統(tǒng)中，當熔融狀態(tài)聚合物從口模出現(xiàn)時即進行切粒，而在下游對粒料進行冷卻。兩種切粒系統(tǒng)各有其優(yōu)缺點。

   冷切粒系統(tǒng)

   冷切粒系統(tǒng)包括口模、冷卻區(qū)（風冷或水冷）、干燥區(qū)（如果采用水冷）和切粒室。冷切粒系統(tǒng)有兩大類，即片料造粒機和條料造粒機。

   片料造粒機熔融的聚合物從混煉設備流經(jīng)一個帶式口?；蜉仧挋C壓延成一定厚度的聚合物片料。片料在運輸過程中通過一段距離凝固并冷卻，然后在一個倉室中用切粒刀切成圓形或方形粒料。

   片料造粒是制造粒料老的方法，可用于從尼龍到聚氯乙烯各種不同聚合物。

   重量大．據(jù)報道度相當好，造粒能力可達1843.69kg/h.這是一種冷切粒方法，噪聲散發(fā)比從熔融聚合物切粒的方法為高。凝固態(tài)切割聚合物切刀壽命較短，生成粉末常成為問題。對有些聚合物可以見到某些“粒鏈”現(xiàn)象。

   條料造粒機的使用歷史幾乎與片粒造粒機同樣悠久。包括口模、冷卻段（水浴或鼓風機）、干燥段（如果采用水冷）和切粒刀。用擠出機或齒輪泵擠出熔融的聚合物通過一個水平安裝的口模而形成條料（現(xiàn)代化的口模經(jīng)過精密機械加工，均勻加熱，以產(chǎn)出質量穩(wěn)定的條料）。條料從口型排出后，即用鼓風機或空氣／真空設施進行冷卻，或用水浴冷卻。如果采用水冷，條料需通過一個干燥段，用強制通風吹除水分，然后將條料送至切粒室。利用一對固定刀和旋轉刀的剪切作用，把條料地切成所需長度。

   粒料的直徑為 3.175 mm，長3.175mm，棱角清晰。

   傳統(tǒng)的拉制條料方法是拉伸條料通過冷卻段（常用的是水浴），有時造成條料跌落或尺寸不一致。這常見于熔融態(tài)強度較差的聚合物，如聚丙烯、聚酯和尼龍等。當條料跌落時，材料即報廢，因此操作工需密切注意。如果條料拉制不一致，下游粒料需過篩。

   其它模式的成條方法可無需操作工密切監(jiān)視，其辦法是采用電動機驅動的有槽進料輸送機，在從口模到切粒機處支承和分割條料。這種被旋力輸送的條料尺寸比較均勻，不會跌落因而報廢較少。這類方法有些可使其生產(chǎn)能力達6803.89 kg／h，而比較起來拉伸成條方法只有約 1814.37 kg／h，因為操作工只能看管有限數(shù)目的條料。

   條料生產(chǎn)線成本不高，操作簡便，且清洗便捷。這對色料配混來說有其優(yōu)點，因為兩批不同色料的更換必須徹底清洗設備。

當填充母粒的配方確定之后造粒工藝是決定母粒質量好壞重要因素。

1）加熱溫度 加熱溫度取決于載體樹脂的軟化點或熔融溫度，載體樹脂軟化點或熔融溫度越高，加熱溫度也就越高，一般應高出樹脂的熔融溫度5℃左右。加熱溫度過低樹脂不能充分熔化，有限的載體樹脂也就無法將無弁耆玻噶５謀礱媧植諏Ｗ又屑涑魷摯斬?，树脂和无机粉踢娹法硠h忍逑?。加热温度过笖]烈諄臃⒀?，螺杆剂u辛檔筒灰慫芑?，同样影响母粒掉[柿俊Ｒ話闈榭魷攏露扔κ竊熗Ｗ罡呶露齲磺榷露鵲?0℃左右，三區(qū)、四區(qū)溫度與二區(qū)基本相同，從五區(qū)開始直至機頭按5~10℃的梯度逐漸降低。

   （2）主機的轉速 對于一定規(guī)格的雙螺桿擠出機，主機轉速決定于產(chǎn)量，主機轉速越高，產(chǎn)量越大。實踐證明，對于任何雙螺桿擠出機來說，并非產(chǎn)量越大越好，一般控制在主機轉速60~70%為宜。轉速過大，物粒在螺桿中停留時間小，自然也就塑化不好。主機的轉速還應與喂料機的轉速和切粒機轉速相匹配，否則會出現(xiàn)冒料或粒子過大或過小等異常現(xiàn)象。

   ------這里也不是一個簡單主機轉速 或者 喂料轉速 的單一問題 .宏觀上講,主機轉速反映了物料從主機螺桿里出來的速度,而 喂料螺桿轉速 則反映了喂料螺桿向主機螺桿傳送物料的速度.所以這里講究的是喂料螺桿轉速 和 主機螺桿轉速 是否匹配的問題.

   1、 當喂料螺桿轉速 相對 主機螺桿轉速 過小時,主機螺桿中物料沒有完全填滿螺桿間隙,主機螺桿中,物料相對少, 負荷小,這時物料在螺桿中呈現(xiàn)的是一種低壓力的剪切 ,達不到良好的分散效果.(由此可看出,填料的分散不僅與小分子分散劑有關系,實際上和生產(chǎn)工藝及混料工藝等因素都密切相關.)

   2、當喂料螺桿轉速 相對 主機螺桿轉速 過大時,喂料螺桿傳送到 主機螺桿間隙中的料,總是來不及被主機螺桿傳送出去 ,水冷再切粒 ,于是主機螺桿間隙 中過飽和, 來不及傳送出去的物料在巨大的擠壓,壓實作用下,四處沖撞,尋找突破口, 這個時候就會從玻纖口 或者真空道中溢出,造成 玻纖口冒料或者返料,甚至真空堵塞.

   一般情況下,控制主機轉速在轉速的 60~70%為宜,這個實際上考慮的是過高的主機轉速就是1的情況,而過低的主機轉速則是2的情況,這實際都應視為生產(chǎn)異常, 當然其中可能還涉及到一些其他問題,比如說過高的轉速(的主機轉速),機器高負荷運轉,可能會降低機器使用壽命等問題 .

   （3）水泵和真空泵的使用 水泵是用來調(diào)節(jié)螺桿溫度的裝置，除非某一區(qū)域溫度過高，一般情況下應盡可能關閉水閥，可節(jié)省電耗，只要各區(qū)溫度調(diào)節(jié)的合理，水泵可以不用。

   真空泵是用來排除低揮發(fā)組分的裝置，一般用于接枝反應或淀粉填充母粒的生產(chǎn)。對于生產(chǎn)無機粉填充母粒來說，不用或少用。抽真空容易將物料中的助劑抽走，影響母粒在基體樹脂中分散或加工成型。